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雄性金冠冕的manakin已经进化出黄色羽毛,可能是吸引潜在女性配偶的一种方式

多伦多大学斯卡伯勒在一项新发布的研究中,多伦多大学斯卡伯勒分校的研究人员描述了亚马逊热带雨林中首个已知的杂交鸟类

通过一系列的遗传和其他测试,研究小组已经发现,1957年首次在巴西发现但直到2002年才再次发现的金冠冕马尼肯实际上是一种杂交种

“虽然杂交植物种类很常见,但脊椎动物中的杂种很少见,”该研究的资深作者Jason Weir副教授说

当两个亲本物种交配以产生杂种群体时形成杂种物种,然后其停止能够与亲本物种自由杂交

在这种情况下,两个父母是白雪皑皑的manakin,以其明亮的雪白色皇冠羽毛和蛋白石冠状的manakin命名,以其闪亮的虹彩冠羽毛命名

Weir和他的团队,包括主要作者和前研究生Alfredo Barrera-Guzman,在两次单独的巴西实地考察中收集了遗传和羽毛样本

然后,他们能够对大部分金冠马纳金的基因组进行测序,包括16,000种不同的遗传标记,发现大约20%的基因组来自雪冠,大约80%来自蛋白石冠

研究人员还使用了一种叫做聚结模型的东西来弄清楚金冠从它的父母物种中分离出来的点

他们确定这是在大约18万年前,这两个亲本物种最初交配,并且这两个亲本物种在大约30万年前从共同的祖先分离出来,根据亚马逊热带雨林的标准制造了所有三种最近的鸟类

“大多数亚马逊鸟类在大约150万到400万年前与最近的亲戚分开,因此相比之下,这些都是幼鸟

”新世界鸟类生物多样性专家威尔说

雄性金冠具有独特的黄色冠状羽毛,比其亲本物种更加暗淡

为了更多地了解这种不寻常的特征,研究人员使用电子显微镜仔细研究了所有三种鸟类冠状羽毛的角蛋白结构

两种亲本物种各自具有非常不同的角蛋白结构排列,其负责产生高反射颜色,帮助雄性向黑暗雨林内部的雌性展示

在金冠的情况下,他们发现它含有两种亲本物种的角蛋白结构

“黄金冠冕的manakin最终得到了一种中间角蛋白结构,这种结构在做出父母物种的白色或反光彩虹色方面表现不佳,”Weir说

由于其角蛋白结构的存在,金冠冕马纳金可能在其早期存在较暗的白色或灰色羽毛,但最终进化出黄色羽毛作为吸引雌性的另一种方式

最终结果是一种独特的有色物种

金冠冕的亚马逊生活在亚马逊雨林中南部一个面积约200平方公里的地区,大部分地区与白雪皑皑和蛋白石加冕的地区分开,鸟类不愿意穿过宽阔的河流

正如伟尔所指出的那样,在雨林覆盖率收缩的过去冰河时期的某个时刻,它可能归功于其在地理上与其亲本物种隔离的物种的生存,并且宽阔的河流形成了天然屏障

“如果没有地理隔离,很可能这种情况永远不会发生,因为你没有看到杂交种在其他两个亲本物种相遇的区域中作为单独的物种进化

”自然界中有一些杂交物种的潜在候选物,如红狼北美东部,可能是土狼和灰狼之间的混合体

虽然两种物种的杂种确实存在于自然界中,正如伟尔所指出的,在大多数情况下它们不会形成独特的特征而成为它自己的独立物种

“这就是让金冠冕的马纳金成为一种新奇动物的原因,”他说

出版物:Alfredo O. Barrera-Guzmána等人,“杂交物种形成导致亚马逊鸟类的新型男性次要性纹饰”,PNAS,2017; doi:10.1073 / pnas.1717319115来源:多伦多大学斯卡伯勒分校

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